一种针对三维实景数据的脱密方法及装置制造方法及图纸

一种针对三维实景数据的脱密方法，其特征在于：它包括以下步骤：(1)利用伪随机正态分布算法，生成全球高程异常模型；(2)利用全球高程异常模型对三维实景数据的高程值进行脱密处理，同时利用火星坐标系对三维实景模型的平面坐标进行脱密处理。该针对三维实景数据的脱密方法不易被破解。另外还提供一种针对三维实景数据的脱密装置。

【技术实现步骤摘要】
一种针对三维实景数据的脱密方法及装置
本专利技术涉及地理空间框架信息安全
，具体涉及一种针对三维实景数据的脱密方法及装置。
技术介绍
随着无人机、倾斜摄影、计算机视觉、云计算等技术的发展，快速生成大范围、高精度的三维实景数据已成为可能。三维实景数据既能够表达城市的全要素信息，又具有测绘级的空间精度，将极有可能成为一种全新的互联网地图产品。根据《基础地理信息公开表示内容的规定(试行)》、《公开地图内容表示若干规定》、《公开地图内容表示补充规定(试行)》等文件的要求，在互联网上传播的地图产品需要进行几何脱密处理，降低空间精度，几何脱密后的位置精度不得高于50m。另外，为了确保三维实景数据版权所有者的合法权益，防止数据被其他个人或组织盗用，需要对三维实景数据添加水印，嵌入水印后的数据不影响原数据的价值和使用。但是由于原国家测绘地理信息局采用的火星坐标系，只能处理二维数据，不能对高程信息进行有效处理，因此目前还未针对三维实景数据设计出不易被破解的脱密方法。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：提供一种不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种针对三维实景数据的脱密方法，其特征在于：它包括以下步骤：/n(1)利用伪随机正态分布算法，生成全球高程异常模型；/n(2)利用全球高程异常模型对三维实景数据的高程值进行脱密处理，同时利用火星坐标系对三维实景模型的平面坐标进行脱密处理。/n

【技术特征摘要】
1.一种针对三维实景数据的脱密方法，其特征在于：它包括以下步骤：
(1)利用伪随机正态分布算法，生成全球高程异常模型；
(2)利用全球高程异常模型对三维实景数据的高程值进行脱密处理，同时利用火星坐标系对三维实景模型的平面坐标进行脱密处理。


2.根据权利要求1所述的一种针对三维实景数据的脱密方法，其特征在于：所述步骤(1)中利用伪随机正态分布算法，生成全球高程异常模型，包括以下子步骤：
(1a)令全球高程异常模型的分辨率为s，已知全球经度的范围为[-180，180]，纬度的范围为[-90，90]，则全球高程异常模型在经度和纬度方向上的单元数分别为long_size和lat_size，其中，



(1b)生成长宽单元数分别为long_size和lat_size的第一规则格网，该第一规则格网的每个单元存储一个浮点数，表示该位置的高程异常值；
(1c)令第一规则格网的某个单元的行列号为r和c，则其对应的经纬度为L和B，其中



(1d)设高程异常值满足带有噪声的正态分布f(x,y)，则得到的全球高程异常模型如下：



其中：rand()为随机函数，返回值范围为[0,1]，A为幅值，u为均值，σ为标准差，％表示取模，int表示取整。


3.根据权利要求2所述的一种针对三维实景数据的脱密方法，其特征在于：所述子步骤(1d)中还对全球高程异常模型进行高斯滤波。


4.根据权利要求2所述的一种针对三维实景数据的脱密方法，其特征在于：所述步骤(2)中利用全球高程异常模型对三维实景数据的高程值进行脱密处理，包括以下子步骤：
(2a)令三维实景数据的任一顶点的坐标为P(B,L,H)，对应的全球高程异常模型中较近点P00的行列号为r0和c0，经纬度为(B0,L0)，其中






(2b)获取与P00(r0,c0)临近的三个点的行列号坐标分别为P10(r1,c0)、P01(r0,c1)、P11(r1,c1)；
(2c)根据全球高程异常模型，获取P00(r0,c0)、P10(r1,c0)，P01(r0,c1)，P11(r1,c1)对应的高程异常值分别为H00，H10，H01，H11，则得到三维实景数据的顶点P(B,L,H)对应的高程异常值Δh：
Δh＝(1-a)(1-b)H00+(1-a)bH01+a(1-b)H10+abH11，
其中，
(2d)对三维实景数据的顶点P(B,L,H)进行高程脱密，脱密后的高程值H'＝H+Δh。


5.根据权利要求1所述的一种针对三维实景数据的脱密方法，其特征在于：所述步骤(2)之后还包括步骤(3)：采用纹理重投影算法，将水印嵌入到三维实景数据中，该步骤包括以下子步骤：
(3a)令水印之间的间隔为d米，则每隔d米抽取一块三维实景数据作为待处理数据，针对每块待处理的三维实景数据，计算其平面范围，X方向范围为[Xmin,Xmax]，Y方向范围为[Ymin,Ymax]；
(3b)将待处理平面处理成一个长宽单元数分别为K1、K2的第二规则格网，该第二规则格网的每个单元可以存储一组纹理坐标(u,v)和一个深度值d；
(3c)对待嵌入的水印进行光栅化处理，对光栅化处理后的水印图片进行缩放处理，使得水印图片的大小小于等于待处理的三维实景数据的平面范围；
(3d)初始化第二规则格网，将第二规则格网中所有单元的纹理坐标均设置为(-1,-1)，深度值d均设置为NAN，同时对水印图片进行边缘透明填充，使得水印图片大小与第二规则格网大小一致；
(3e)令三维实景数据的任意顶点的坐标P为(Xi，Yi，Zi)，对应的纹理坐标为(ui，vi)，则该顶点P投影到第二规则格网的行列号为ri和ci，该单元所存储的纹理坐标为(u,v)，深度值为d，如果d为NAN或者d小于Zi，则将(ui，vi)替换(u,v)，Zi替换d，其中，



重复本步骤，直到所有顶点都已经投影到第二规则格网中，并且更新好纹理坐标和深度值；
(3f)令三维实景数据的任一三角形顶点为Pi0,Pi1,Pi2，将该三个顶点Pi0,Pi1,Pi2按照上述公式(6)投影到第二规则格网中，投影后的坐标为P’i0,P’i1,P’i2，若投影位置存储的纹理坐标与其实际纹理坐标一致，则进行如下操作：设水印图片对位置P’i0,P’i1,P’i2的内容为Ia，三角形Pi0,Pi1,Pi2在原纹理图像中的内容为Ib，则两者融合之后的结果为Ic＝0.5×(Ia+Ib)，再将Ic更新回纹理图像。


6...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴敦，高广，孙华，朱元彪，费佳宁，应良中，
申请(专利权)人：宝略科技浙江有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33